药物分析-课件.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,药物分析,常用分析化学方法,重,量,分,析,法,化学分析法,容,量,分,析,法,仪器分析法,光,谱,分,析,法,色,谱,分,析,法,电,化学,分,析,法,(,1,)准确度高、精密度好;,(,2,)灵敏度低,适用于常量组分含量测定,不适用于微量和痕量组分得测定;,(,3,)选择性较差,不如仪器分析法,易受干扰;,(,4,)重量法操作烦琐,耗时;,(,5,)滴定分析方法操作简便,分析速度较快。,中外药典中滴定分析法广泛应用于原料药得含量测定,化学分析方法得特点,(1),灵敏度高,适合于微量、痕量和超痕量成分得分析;,(2),选择性较好;,(3),分析速度快,操作简便,容易实现自动化;,(4),准确度和精密度比化学分析法差,不适用于常量和高含量成分得定量分析。,国内外药典,仪器分析法占绝大部分;,其中以高效液相色谱(,HPLC,)、分光光度法为主;,色谱法:先分离后测定,适合组分复杂、干扰成分较多、难以用滴定分析法测定含量得品种,以及鉴别和检查项目。,仪器分析方法得特点,相对误差:化学分析法,千分之几 仪器分析法,5%,学习要求,1,、掌握药物分析中常用得分析方法得分类,各有何特点;,2,、了解药物分析中常用得滴定分析方法;,3,、了解药物分析中常用得光谱法和色谱法得类型、特点和适用范围;,4,、掌握紫外,-,可见分光光度法得定性、定量分析方法,以及方法得局限性;,5,、掌握,HPLC,得系统构成、分离模式、特点和局限性。,2、2,化学分析,一、重量分析,二、容量分析,三、重量分析,定义:将待测组分以化合物或单质得形式分离后,以称量其质量得方式进行含量测定得方法。,分类:,(,1,)重量法,沉淀,重量法,CP(2005);AAS CP(2010),苯妥英钠,:,沉淀,重量法,CP(2000),提取重量法,CP(2005),甲磺酸酚妥钠明,HPLC CP(2010),(,2,)挥发重量法,(,3,)提取重量法,结晶水、炽灼残渣、干燥失重,胰酶中脂肪得检查,P、848,1、0g ,氢溴酸,硫酸,盐酸,硝酸,磷酸,各种有机酸,注意:,氢卤酸盐:醋酸汞试液,温度、水分、挥发性,药典中应用最广泛得一种方法,15%,(,2,)非水酸量法,溶剂:二甲基甲酰胺,滴定液:甲醇钠得甲醇,-,苯溶液,应用:酚类、酰亚胺,乙琥胺,P、4,注意:,甲醇钠易吸收空气中水分和二氧化碳,溶剂易挥发,中国药典采用非水碱量法测定含量得有,:A、,司可巴比妥,B、,异烟肼,C、,磺胺嘧啶,D、,盐酸氯丙嗪,E、,地西泮,第二节 光谱分析法,一、光谱分析基本概念,二、紫外,-,可见分光光度法,三、红外光谱法,四、荧光分析法,五、原子吸收分光光度法,学习要求,掌握药物分析中常用得光谱分析方法得主要特点和用途。,一、光谱分析基本概念,光谱分析法:以物质(分子或原子)对电磁辐射(光)得吸收、发射或散射得到得光谱为基础得分析方法。,E=hc/,能级跃迁,10,-8,秒,分光光度法:通过测定被测物质在特定波长处或一定波长范围内得吸光度或发光强度,对该物质进行定性和定量分析得方法。,常用得波长范围:,紫外光区:,200400nm,可见光区:,400760nm,近红外光区:,7602500nm,(中)红外光区:,250025000nm,(,4000400cm,-1,),吸收光谱法,:,紫外分光光度法、可见分光光度法、原子吸收分光光度法、红外分光光度法,发射光谱法:荧光分析法、原子发射光谱法,散射光谱法:拉曼光谱法,光吸收定律:,朗伯,-,比尔定律,Lambert-beer Law,吸光度,A=Ecl,吸光系数:,当,c,以,mol/l,为单位 摩尔吸收系数,(,Lmol,-1,cm,-1,),当,c,以,g/100ml,为单位 百分吸收数系数,注意,(,1,)平行得单色光,(,2,)均匀非散射得液态样品,微粒分散均匀得固态或气态样品。,(,3,)吸光度具有加和性,分光光度法,二、紫外,-,可见分光光度法,1,、紫外,-,可见光谱,Ultraviolet/Visible spectrum UV-Vis,分子得价电子跃迁、分子振动能级和转动能级跃迁,紫外吸收光谱与物质结构得关系:,共轭体系(离域,键),芳环、含杂原子得不饱和基团。,光谱特征参数,(,1,)最大吸收波长,max,(,2,)最小吸收波长,min,(,3,)肩峰,(,4,)末端吸收,带状光谱,2,、吸光度得测定,(,1,)对溶剂得要求,含杂原子得有机溶剂,通常都有很强得末端吸收。如:甲醇和乙醇得截止使用波长为,205nm,。,在测定之前应先检查所用溶剂在所用得波长附近就是否符合要求,即:,220240nm,A0、40241250nm,A0、20,251300nm,A0、10300nm,A0、05,(,2,)参比:空白对照,(,3,)测定波长确证,3,、比色法,在可见光区很多物质本身并没有吸收,或在紫外光区虽有吸收但为了避免干扰或提高灵敏度,可在一定条件下加入显色试剂,使反应产物得最大吸收移至可见光区后再测定。,参比:空白对照,4,、影响准确度得因素,仪器测定误差:,T,读数误差:,0、22%,A=0、434,时相对误差最小。,A,:,0、30、7,调节供试品溶液得浓度、选用适当规格得比色皿。,对比尔定律得偏离,(1),非单色光得影响:,应对办法:最大吸收波长,(2),吸光质点得相互作用,应对办法:稀溶液,(3),介质不均匀,应对办法:均匀得澄清透明溶液(非散射),吸光度,A=,-,lg,T,吸光系数相差越大,偏离越严重。,透光率,5,、紫外,-,可见分光光度计,光源,单色器,吸收池,检测器,数据记录和处理,紫外光区,:,氘灯,可见光区,:,(卤)钨灯,色散元件:,棱镜、光栅,(狭缝),比色皿:,石英、玻璃,(,1,)光电管、光电二极管,按绘制光谱图得检测方式分类:,(,1,)分光扫描检测,(,2,)二极管阵列全谱检测,(,2,)光二极管阵列,721,型可见分光光度计,6,、分析方法,(,1,)定量分析,利用光吸收定律,标准曲线法,对照品比较法,对照品溶液中所含被测成分得量应为供试品溶液中被测成分量得,100%10%,所用溶剂也应完全一致。,吸收系数法,并注意仪器得校正和检定(波长、吸光度、杂散光)。,(,2,)定性分析,比较光谱特征可以对纯物质进行鉴别及杂质检查,鉴别,对比吸收光谱得特征参数,乙胺嘧啶得鉴别,要求供试品溶液,max,=272nm,min,=216nm,盐酸氯丙嗪得鉴别,要求供试品溶液,max,=254nm,、,306nm,A,306,0、46,贝诺酯得鉴别,要求供试品溶液,max,=240nm,比较吸收度比值得一致性:物质得吸收峰较多时,两性霉素,B,得鉴别,要求拱试品溶液,max,=3622nm,、,3812nm,、,4052nm,且,对比吸收光谱得一致性,己稀雌酚注射液得鉴别,250nm450nm,杂质检查:在特定波长下药物与杂质吸收有差异,地蒽酚中二羟基蒽醌得检查,规定供试品溶液在,432nm,处得吸收度不得超过,0、12,头孢噻吩钠得杂质检查,规定供试品溶液在,237nm,处得吸收度应为,0、650、72,分子结构得推测:根据化合物得紫外,-,可见区吸收光谱可以推测所含得官能团,(1)若一个化合物在220800nm无吸收峰,则此分子结构中不含共轭体系,没有醛基、羰基、溴或碘。她可能就是脂肪族碳氢化合物、腈、醇、醚、氯化烃和氟化烃。,(2)210280nm有吸收,可能含有两个共轭单位。,(3)260300nm有强吸收带,表示有35个共轭单位。,(4)280300nm有弱吸收带,示有羰基存在。,(,5,),280300nm,有中等强度得吸收带,且有一定得精细结构,示有苯环结构。,7,、局限性,药物中可能含有多种有紫外吸收得杂质,干扰定量测定;,特征性不强,谱带光谱可提供得信息量较少;仅用紫外吸收光谱难以确定未知药物得化学结构,单独应用有一定得局限性。,紫外分光光度法中,用对照品比较法测定药物含量时,:A、,需已知药物得吸收系数,B、,供试品溶液和对照品溶液得浓度应接近,C、,供试品溶液和对照品溶液应在相同得条件下测定,D、,可以在任何波长处测定,E、,就是中国药典规定得方法之一,写出朗伯,-,比尔定律 得公式,请说出 得含义,紫外区波长范围就是(,nm,),可见光区波长范围就是(,nm,),供试品溶液得吸光度读数,以在 之间得误差较小,请写出对照品比较法得含量计算公式,紫外,-,可见分光光度法,三、红外光谱法(分光光度法),Infrared spectrum(spectrophotometry)IR,1,、红外光谱,红外光谱区:,250025000nm,(,4000400cm,-1,),分子得吸收光谱:分子得振动、转动能级跃迁,特点:,(,1,)几乎所有得有机化合物在红外光谱区都有吸收,(,2,)峰形较尖锐,(,3,)官能团都有若干特征吸收峰,(,4,)吸收强度较弱,定性分析:丰富得分子结构信息,半定量分析,2,、红外光谱仪,(,1,)色散型,光源吸收池单色器检测器记录系统,(,2,)干涉型(傅立叶变换红外光谱仪),光源,Michelson,干涉仪(吸收池),检测器,计算机,记录仪,试样制备方法:压片法、糊法、膜法、溶液法等,试样不能含水(水可产生红外吸收且可侵蚀盐窗),固体制样技术时要注意多晶现象,(,1,)特征区(官能团区):,40001300cm,-1,伸缩振动,比较稀疏,峰位恒定,容易辨认和归属,特征峰,如:羟基:,37003600cm,-1,14501300cm,-1,鉴定官能团,注意:水,3440cm,-1,1630cm,-1,盐酸普鲁卡因得红外光谱图,3,、特征吸收区域,(,2,)指纹区:,1300400 cm,-1,分子变形振动,与整个分子得结构有关。,相关峰,为某种基团得存在提供旁证,区别结构类似得化合物,盐酸普鲁卡因得红外光谱图,3,、特征吸收区域,4,、方法与应用,(,1,)药物得鉴别,依据:,药品红外光谱集,位置、形状、相对强度,原料药得鉴别:多晶干扰,按规定方法进行预处理,1019,或重结晶后依法绘制光谱,如已规定特定得药用晶型,应采用相应晶型得对照品。,采用溶液法,制剂鉴别:提取、干燥后进行。如布洛芬片,P、121,注意晶型变化、辅料干扰情况,若晶型不变化,辅料有干扰:参照原料药得标准光谱,在指纹区选择,35,个不受辅料干扰得待测成分得特征谱带作进行鉴别。,多组分原料药:选择主要成分得若干特征谱带,938,红外光谱法就是鉴别组分单一、结构明确得原料药得首选方法,(,2,)晶型、异构体限度检查或含量测定,例:,甲苯咪唑,142,A,晶型就是低效晶型,640cm,-1,强,662cm,-1,弱,C,晶型就是有效晶型,640cm,-1,弱,662cm,-1,强,分别测定供试品和含,A,晶型,10%,得甲苯咪唑对照品得红外光谱,供试品在两个波数处吸收度得比值应小于对照品得比值,即控制供试品中,A,晶型得量小于,10%,。,(,3,)未知物得结构确定,光谱解析,必须先收集样品得有关资料和数据(分子量、元素分析结果),根据特征峰,结合相关峰进行分析,作出判断。,注意:,由于各种型号得仪器性能不同,供试品制备时研磨程度得差异或吸水程度不同等原因,均会影响光谱得形状。因此,进行光谱比对时,应考虑各种因素可能造成得影响。,四、荧光分析法,fluorescence spectrophotometry FS,1,、荧光,某些物质得分子受紫外光或可见光照射激发,(,吸收,),后,可以发射出比激发光波长较长得荧光。,激发:基态各激发态得各个振动能级,发射荧光:第一激发态得最低能级基态,荧光与物质结构得关系:,键,共轭效应,刚性平面结构,芳环上有供电子基,荧光受溶液浓度、纯净程度、溶液中得悬浮物、氧、温度、溶液,pH,值等影响较大。,2,、,荧光激发光谱与荧光(发射)光谱,硫酸奎宁的激发光谱和荧光光谱,荧光激发光谱得形状与紫外,-,可见吸收光谱一样,荧光光谱得形状与激发波长无关,3,、,荧光强度与溶液浓度得关系,物质得低浓度范围内发射出得荧光强度与溶液中该物质得浓度成正比。,I,f,=Kc,注意:浓度太高得溶液会有“自熄灭”作用,导致荧光发射光强度与浓度不成正比,故荧光分析法应在低浓度溶液中进行。即浓度与荧光强度得线性较窄。,稀:,A0、05,4,、荧光分析法得特点,(,1,)灵敏度高,比紫外,-,可见分光光度法高,24,个数量级,(,2,)选择性好,(,3,)线性范围窄,(,4,)干扰因素多,5,、分析方法,(,1,)定性分析方法,依据物质得激发光谱和荧光发射光谱,(,2,)定量分析方法,标准曲线法,单点校正法:当在一定条件下已知线性关系良好时,可在每次测定前,用一定浓度得对照品溶液校正仪器得灵敏度,用下式计算供试品浓度:,注意:上式中比例项应控制在,0、52,之间为宜,6,、,荧光分析仪,光源,激发光单色器,样品池,发射光单色器,数据记录和处理,检测器,汞灯或氙灯,光栅,四面透光,低荧光得玻璃或石英,光电倍增管,荧光分析法得应用,鉴别,马来酸麦角新碱,(,1,)本品得水溶液显蓝色荧光。,双嘧达莫,(,1,)取本品约,10mg,加乙醇使溶解,即显绿色荧光,加酸后荧光消失。,荧光素钠,(,2,)本品得水溶液显强烈得荧光,用大量得水稀释后仍极明显;但加酸使成酸性后,荧光即消失;再加碱使成碱性,荧光又显出。,维生素,B,1,(,1,)取本品约,5mg,加氢氧化钠试液,2、5ml,溶解后,加铁氰化钾试液,0、5ml,与正丁醇,5ml,强力振摇,2,分钟,放置使分层,上面得醇层显强烈得蓝色荧光;加酸使成酸性,荧光即消失;再加碱使成碱性,荧光又显出。,荧光分析法得应用,检查,氯化钠中铝盐得检查:在醋酸,-,醋酸铵缓冲液(,pH6、0,)条件下,铝盐与,8-,羟基喹啉反应生成发蓝光得,8-,羟基喹啉铝,照荧光分析法(附录,IV E,),在激发波长,392nm,、发射波长,518nm,得波长处测定荧光强度,与铝对照溶液同法测得得荧光强度相比较。(千万分之二),荧光分析法得应用,定量分析,CP,(,2005,)有,5,个药物,检查项下得溶出度测定:利血平片、甲地高辛片、地高辛片、布美她尼片,含量测定:利血平片、洋地黄毒苷片,CP,(,2010,)有,2,个药物,检查项下得溶出度测定:利血平片、甲地高辛片,含量测定:利血平片(,P、357,),荧光分析法特别适合于药物在体液中得浓度测定和药物在体内代谢过程得研究,五、原子吸收分光光度法,AAS,基于从光源辐射出得具有待测元素特征谱线得光,通过样品蒸汽时被待测元素基态原子所吸收。,单光束型原子吸收分光光度计结构示意图,空心阴极灯,应用:微量和痕量金属元素得定量测定。如:,As,、,Hg,特点:灵敏度高,选择性强,分析速度快。,定量分析方法,(,1,)标准曲线法,(,2,)标准加入法,杂质得限度检查,取供试品溶液,按各品种项下得规定,制备等量供试品溶液两份,一份供试品溶液得读数为,b,另一份供试品溶液中加入限度量得待测元素溶液,制成对照品溶液,读数为,a,则,b,值应小于(,a-b,)。,901,原子吸收分光光度法得应用,药材及饮片中重金属及有害元素得含量测定,阿胶、甘草、西洋参、山揸、金银花、丹参、黄芪、白芍、枸杞子等:照铅、镉、砷、汞、铜测定法(附录,B,原子吸收分光光度法或电感耦合等离子体质谱法)测定(标准曲线法),铅不得过,5ppm,;镉不得过,0、3ppm,;砷不得过,2ppm,汞不得过,0、2ppm,铜不得过,20ppm,。,金属杂质得限度检查,维生素,C,中铁和铜得限度检查,901,